简介：本研究应用ISSR和SSR技术建立了24个水稻光温敏核不育系的DNA指纹图谱,利用13个ISSR引物和20对SSR引物,分别获得174个多态性片段和62个多态性片段,平均每个ISSR引物检测到13.38个多态性片段,远远高于SSR引物的检测率.根据遗传距离进行的聚类分析表明,利用这两种标记所得的聚类结果十分相似,24个材料被聚为粳型,偏籼型和籼型三个类群,在籼型不育系类群内,又可明显的分成三个亚类群,其中7个安农S-1衍生的不育系聚为一类,与农垦58S衍生的不育系有明显的遗传差异.根据两种标记计算的遗传距离及其遗传关系,所得的结果仍有一些差异,但总体趋势是一致.研究结果表明,ISSR和SSR标记适用于构建DNA指纹图谱,进行分类鉴定和遗传分析.

简介：为了明确黑龙江主栽水稻品种及骨干育种亲本中抗稻瘟病基因的分布情况和利用价值,本研究对102份水稻资源中的抗稻瘟病基因Pid2、Pid3、Pi9、Pi2/Pizt、Pita、Pi5及Pib进行了分子检测,并对他们的分布情况和抗病效应进行相关性分析。结果表明:在102份水稻资源中,Pita和Pi5检出率相对较高,为31.37%和29.41%,其次是Pib、Pi2/Pizt、Pid2和Pid3,检出率分别为18.62%、9.8%、1.96%和1.96%;本研究中没有检测到Pi9。同时,我们发现多基因聚合的品种较携带单基因或不含抗病基因的品种抗性强;其中龙粳41携带抗稻瘟病基因最多(4个),表现为抗病。在被检测基因中,Pi2/Pizt、Pita和Pi5对黑龙江水稻稻瘟病抗性贡献都较大,但当Pita和Pi5聚合时对黑龙江省水稻抗瘟性改良最大。本研究为黑龙江省水稻抗稻瘟病基因聚合育种以及抗瘟基因的合理利用提供了科学依据。

简介：水稻粒形相关基因,对于调控作物产量和品质都具有十分重要的作用,但关于其进化缺少一个系统的、全基因组尺度的比较基因组学分析。研究以已鉴定的水稻粒形相关基因为目标序列,在8个禾本科植物中进行比较基因组学分析,旨在全基因组范围揭示不同粒形基因在多个禾本科作物种系中的进化规律。基于同源比对分析发现,不同基因组中粒形相关基因数量不具有明显差异,平均每个基因组中粒长和粒宽相关的基因分别有364和75,其中较多的是谷子,有423粒长、71粒宽调控基因。基因组同源共线分析,发现全基因组加倍和串联重复对于家族基因拷贝数增加具有重要贡献,但是重复基因丢失可能维持了基因数量的稳定。通过粒形基因中旁系同源基因对间的同义核苷酸置换率（Ks）比较,揭示不同的粒形基因具有不同的进化速率,进化最快的是粒长调控相关基因An-1。本研究为认识水稻粒形调控相关基因进化提供了重要的理论基础,对于禾本科粒形相关基因从全局尺度到单基因的进化具有极为重要的意义。

简介：SUPL（SUPERMAN-like）是一类单C2H2型锌指蛋白,SUPL基因在植物生长发育过程中起着重要的调控作用。利用生物信息学分析方法,我们从水稻中找到了一个SUPL基因ZOS11-11,它位于水稻第11号染色体上,编码245个氨基酸。序列分析结果表明,ZOS11-11具有与其它SUPL蛋白相同的功能结构域,包括N端高度保守的＂QALGGH＂序列、核定位信号序列以及C端具有转录调节功能的EAR结构域。定量PCR与GUS表达分析表明,ZOS11-11几乎在水稻所有的组织、器官中都有表达,其中在根、茎、叶和雌雄蕊分化阶段的幼穗中表达较强,而在其它发育阶段的穗中表达相对较弱,表明ZOS11-11可能参与了水稻生长发育的调控。但是,增加ZOS11-11的表达量并没有明显影响水稻的生长发育。这些结果为ZOS11-11基因功能的深入研究奠定了基础。

简介：本研究以含Xa23的水稻品种WBB1为亲本,分别与含Xa4的恢复系杂交,对后代进行白叶枯病菌系接种及SSR分子标记检测,进行Xa23和Xa4的聚合及Xa23显性程度观察,研究结果如下：1.含Xa23亲本与不同遗传背景品种杂交,F1代经鉴别菌系C1～C7及毒力强的P6接种,表现抗谱广。2.利用SSR标记RM206进行Xa23和Xa4杂交聚合的检测,RM206与Xa23紧密连锁且共分离,在亲本间存在多态性,在后代选择中准确性好。桂99×WBB1、R402×WBB1和IR30×WBB1的F2群体中的准确率分别达到了97%、96%和98%。这说明利用SSR标记RM206对白叶枯病抗性基因Xa23进行分子辅助选择育种是切实可行的。3.Xa23与Xa4聚合体比含Xa4的恢复系对白叶枯病的抗性有很大的提高,经C1～C7菌系接种,病斑普遍在1cm以下,抗性水平达到高抗水平。

简介：本文以同时携带脚基因（无花粉型雄性不育）和wx（糯性）基因的wxB^ms系及cms、ms和wx基因的wxA^ms为材料，观察ms、cms及wx的遗传关系并对ms基因进行染色体定位。研究结果如下：遗传分析表明，无花粉型雄性不育受一对隐性核基因控制；糯性基因wx与ms表现独立遗传，非糯性突变导致ms后代育性异常分离，故只要去除保持系中带有ms突变基因的植株，便可实现不育系cms-龙特浦wxA的保纯繁殖；本试验中出现的cms-龙特浦wxA^ms／龙特浦wxB的F1代育性恢复现象解释为：ms基因上位cms，ms的雄性遗传表达早于cms，cms雄性不育的发育表达因滞后而被掩盖；采用SSR分子标记技术，将ms基因定位在第1条染色体上的SSR标记RM579和RM23，为克隆该基因进行雄性不育机理研究奠定基础。

简介：真核生物起始因子(eIF)种类多且复杂,广泛参与真核生物翻译起始进程,并在植物生长发育调控过程中发挥重要的功能。本研究前期通过酵母双杂交从水稻cDNA文库筛选到一个可能调控根系生长发育的起始因子,CDS全长为828bp,该基因编码水稻eIF3g亚基,命名为OseIF3g1。利用RT-PCR技术进行克隆,将该基因全长CDS通过BamHⅠ和SmaⅠ酶切位点连接至植物表达载体pBI121,经双酶切验证后确认已成功构建转基因过表达载体,为该基因后续的遗传转化及相关功能研究提供基础。

简介：生物炭是一种可以改良土壤、增强作物产量和提升作物品质的新型农林废弃物再利用材料。本研究通过振荡方式制备生物炭浸提液,利用水培系统培养水稻幼苗,以20%PEG6000、300mmol/L和500mmol/L甘露醇模拟干旱胁迫,研究生物炭表面水溶活性分子对水稻幼苗抗旱性的影响。研究结果发现:生物炭浸提液可有效缓解干旱胁迫造成的水稻种子萌发和幼苗生长抑制,缓解叶绿素含量、鲜重及存活率的降低,同时可以降低体内的活性氧积累等。实时定量RT-PCR检测表明生物炭浸提液促进干旱胁迫响应标志基因的表达量。研究结果说明生物炭浸提液可以提高干旱胁迫下水稻幼苗的抗氧化能力,进一步提高水稻幼苗对干旱胁迫的耐受性。

简介：RM109是用化学诱变剂(NaN3)处理粳稻品种大力(OryzasativaL.cv.Oochikara)得到的具有2,4-D抗性的无侧根突变体,本研究以RM109与侧根正常的籼型常规水稻‘密阳23’杂交后代F4群体为研究对象,根据侧根数目从无到有,从少到多把F4群体分成7个区组LR1~LR7,分别研究了不同侧根密度对水稻主要农艺性状的影响以及相关性,同时分析了不同侧根密度水稻植株株高分蘖数的动态变化过程。研究结果表明,水稻不同侧根密度之间,冠根的根粗没有显著差异;水稻不同侧根密度之间,根长有略微的差异,LR4与LR3存在显著差异;水稻不同侧根密度之间,株高与分蘖数存在显著差异,说明水稻侧根的存在对株高和分蘖的生长发育起着重要的作用;水稻不同侧根密度众多农艺性状的相关性分析表明,侧根密度与株高、单株有效分蘖数、单株生物产量之间存在极显著的正相关关系,与稻米的外观品质、粘度值无相关性。

简介：近年来，抗除草剂转基因作物的研究取得了一些进展。本文简述了抗除草剂转基因作物的发展历史以及除草剂的作用机理，分别介绍了抗EPSPS抑制剂基因、抗ALS抑制剂基因、乙酰CoA转移酶基因、阿特拉津氯水解酶基因、细胞色素P450基因和原卟啉原氧化酶基因这6类抗除草剂基因的来源，抗性机理以及目前它们在转基因水稻上的应用。最后，对转基因水稻的食用安全性，转基因释放、飘移对生态的影响进行了探讨，并对转基因水稻的未来发展进行了展望。

简介：TA克隆构建含MOC1基因cDNA片段的重组质粒，作为TaqMan定量检测水稻分蘖基因MOC1mRNA的标准品，建立了检测方法。采用RT—PCR。的方法，从水稻分蘖芽总RNA中逆转录扩增总cDNA，PCR扩增MOC1基因中设计的目的片段，将纯化的目的片段与pMD19-TSimple载体连接，转化宿主菌JM-109，提取重组质粒DNA，PCR鉴定并测序分析。纯化质粒并检测260nm吸光值，确定重组质粒原液的拷贝浓度并以此制备荧光定量PCR梯度浓度标准品。对重组质粒进行实时荧光定量PCR实验。建立了MOC1基因mRNA表达实时荧光定量PCR检测方法，特异性好，检测灵敏度达10^2拷贝，线性范围为10^2-10^7拷贝，阈值循环数与PCR体系中起始模板量的对数值之间有着良好的线性关系（r=0．999），扩增效率高（E=92．8％）。成功建立了MOCI基因实时荧光PCR定量标准品，且TaqMan荧光定量RT—PCR的方法可对水稻分蘖基因MOC1mRNA的表达进行准确定量。

简介：巨胚米富含的γ-氨基丁酸（gamma-aminobutyricacid,GABA）具有缓解和预防血压上升的功效。本研究对江苏地方巨胚种质10217巨胚基因进行了克隆,发现其GE基因编码区有三个位点发生突变,第1090个碱基由C突变为G;第1302个碱基由T突变为G;第1467个碱基由G突变为A,提前形成一个终止密码子TGA。10217中ge基因是一个新的ge等位基因。本研究根据ge基因突变位点设计了一对共显性的CAPS标记GE-2,对10217/日本晴的F2分离群体进行分析后,证实GE基因突变导致了10217巨胚表型。本研究开发GE-2标记能区分GEGE、GEge和gege三种基因型,可直接用于ge基因的分子标记辅助选择育种和基因聚合育种。

简介：水稻P450基因家族成员CYP81A6参与稻瘟病抗性反应,为了深入研究该基因的功能,本研究利用3次克隆的策略构建了该基因的RNAi载体。首先设计带有酶切位点的基因特异性引物,以cDNA为模板扩增3’非翻译区的特异片断,将目的产物连接到T载体上,经菌落PCR和酶切鉴定后进行测序。测序结果表示,目的片断已正确克隆到T载体上。然后利用双酶切通过2次亚克隆将目的片断以反向重复克隆到RNAi载体ds1301,通过分子检测表明,CYP81A6的RNAi载体构建成功,有助于后续的基因功能和作用机理的研究。

简介：β-1，4-葡聚糖内切酶（endo-β-1，4-glucanase，EGase）在植物的组织生长、开花、果实成熟、器官脱落等方面都具有非常重要的作用。本研究克隆了一个新的水稻β-1，4-葡聚糖内切酶家族基因OsGLU16。序列分析表明该基因位于水稻第8号染色体，cDNA全长1827bp，包含一个1572bp的开放阅读框，编码523个氨基酸残基。蛋白质同源性分析表明，OsGLU16基因编码的蛋白在第54～第516个氨基酸残基区域具有高度保守的GH9催化结构域。本研究成功构建了OsGLU16基因过表达载体pCaMV35S—OsGLU16-EGFP，并获得了转基因水稻植株。植株表型分析表明，与野生型相比，过表达株系表现为株高和穗长显著下降。本研究初步探明了OsGLU16基因过表达转基因水稻植株的表型特征，这为进一步丰富β-1，4-葡聚糖内切酶基因家族在水稻生长发育过程中的作用提供理论基础。

简介：为培育食味品质优良、综合丰产性好的粳稻新品种,本研究以高产粳稻品种武香粳14作母本,以食味品质优良粳稻品种关东194（含有控制低直链淀粉含量和暗胚乳的突变基因Wx-mq）作父本配制杂交组合。通过比较Wx-mq与其位于第6染色体上的等位基因Wx-b,Wx-a,wx的DNA序列,发现Wx-mq基因的外显子4和外显子5上存在两个碱基突变,外显子4上的G-A突变产生了NIaⅢ的酶切位点,并设计合成了能区分含或不含Wx-mq纯合基因型和杂合基因型的CAPS标记。利用该标记对武香粳14/关东194衍生的F5、F6株系进行辅助选择,筛选含Wx-mq纯合基因型的单株。成熟后对胚乳淀粉性质的调查结果与分子检测结果完全一致,分子标记辅助选择效果达100%。这样我们就成功培育了食味品质优良、综合丰产性好的粳稻新品种南粳46。

简介：三结构域多铜氧化酶是生物体内非常重要的金属氧化酶,对机体生长和发育具有重要影响。为了系统地了解水稻三结构域多铜氧化酶基因家族的基本情况,本研究运用生物信息学方法对其成员进行了预测和分析;研究发现,以拟南芥三结构域多铜氧化酶基因At5g21105为靶序列,利用BlastP为工具在水稻基因组中共搜索到38个同源基因;这些基因的蛋白产物都依次含有Cu-oxidase3、Cu-oxidase和Cu-oxidase2三种结构域,各结构域中含有铜离子结合位点,二级结构具有α-螺旋和β-转角等基本特征,特推断它们都属于三结构域多铜氧化酶家族成员;进一步地,根据同源性程度将水稻多铜氧化酶基因家族成员划分为ClassⅠ和ClassⅡ两个亚家族,其中ClassⅠ包含31个基因,ClassⅡ包含7个基因。这些研究结果为进一步研究水稻多铜氧化酶基因家族成员的功能提供了参考依据。

简介：基于转基因作物的安全性考虑,在用于转化的表达载体上除了含有目的基因以及控制该目的基因表达的启动子和终止子外,最好不存在其它有可能存在安全性争议的DNA序列,由此培育的转基因植物可能将更易于被消费者所接受。本研究以pCAMBIA1300载体为基础,基因操作去除pCAMBIA1300质粒上的潮霉素抗性基因和花椰菜花叶病毒的35S启动子序列,构建了两种只含有水稻蜡质基因启动子引导蜡质基因反义片段的表达载体,p13AWY-1和p13AWY-2。其中p13AWY-1表达载体含有一个由水稻蜡质基因启动子、第一内含子、反义蜡质基因（Waxypro＋intron1＋anti-Waxy）的融合基因单元;而p13AWY-2表达载体含有两个正向排列的Waxypro＋intron1＋anti-Waxy融合基因单元。我们通过构建水稻反义蜡质基因安全性表达载体,试图为植物安全性表达载体的构建提供一种思路,为今后大规模商业化采用转基因技术改良农作物遗传特性提供安全的转基因方法。

简介：水稻育性恢复基因Rf-1是目前水稻上克隆的唯一恢复基因。通过位于Rf-1位点的两个特异性CAPS（cleavableamplifiedpolymorphicsequences）标记对滇I型、野败型、红莲型及BT型恢复系基因型分析，发现这四种不同胞质的恢复系在Rf-1位点具有相同的带型，滇I型的两个保持系具有不同的带型。结果表明这四种不同胞质系统的恢复系均具有Rf-1基因。该结论与从恢复系选育的系谱分析的结果相一致的。

简介：细菌脂多糖由O-抗原,核心多糖和脂质A三部分组成,脂质A是细菌内毒素活性的根源。植物脂多糖与细菌脂多糖组成基本相似,但不具有微生物脂多糖的高毒性。目前,对植物脂多糖的合成机制缺乏最基本的认识,因此研究植物脂多糖的合成具有重要的科学价值。作者在水稻基因组中发现一个含有大肠杆菌EcLpxA功能结构域的基因,命名为OsLpxA,该基因催化水稻脂质A合成的第一步反应。本研究用水稻（Oryzasativasubsp.Japonica）苗期的叶片为材料,提取总RNA并以此为模板,用反转录PCR扩增OsLpxA基因的siRNA靶序列,并将其连接到表达载体pTCK303上,构建了RNA干扰载体pTCK303-OsLpxA-RNAi。将该载体通过农杆菌介导法转化水稻,共获得59株具有潮霉素抗性的转化苗。然后利用潮霉素的特异性引物对全部抗性苗进行PCR检测,其中有38株转化苗呈阳性,表明潮霉素标记基因已整合到了水稻的基因组中。最后,利用定量PCR检测38株阳性苗中OsLpxA基因在转录水平表达的变化。结果表明,其中27株阳性苗中导入的OsLpxA基因RNA干扰结构成功地降低了目的基因的表达。该结果为后续对OsLpxA基因功能的研究提供参考。